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Nuevas Ideas en Informática Educativa TISE 2014 857 UTILIZAÇÃO DA ROBÓTICA NA EDUCAÇÃO: Uma Realidade no Município de Solânea – PB Pablo Ramon de A. Monteiro Fabrício Universidade Estadual da Paraíba – UEPB Centro de Ciências Exatas e Sociais Aplicadas Patos – PB – Brasil ramonmonteiro00@gmail.com Oswaldo Evaristo da Costa Neto Universidade Federal da Paraíba – UFPB Centro de Informática - CI João Pessoa – PB – Brasil oswaldo@biteduc.com.br Ernando Luiz de Sousa Andrade Universidade Federal da Paraíba – UFPB Centro de Informática - CI João Pessoa – PB – Brasil flexrad@yahoo.com.br ABSTRACT Use of technology in education has been a constant practice in private and public schools.Public managers are investing in the acquisition of technologies that are used as mediator elements in the teaching and learning process.Among the technologies employed in education, robotics has become common in public and private schools. In this paper, we present the importance of the use of robotics as an enabling technology in teaching-learning process in a school district of Solânea - PB. Keywords:Educational Robotics, Teaching and Learning, Technologies. RESUMO A utilização de tecnologias na educação tem sido uma prática constante em escolas privadas e públicas. Os gestores públicos estão investindo na aquisição de tecnologias para que sejam utilizadas como elementos mediadores no processo de ensino e aprendizagem. Dentre as tecnologias utilizadas na educação, a robótica tem se tornado frequente nas escolas públicas e privadas. Neste artigo, apresentaremos a importância da utilização da robótica como tecnologia facilitadora no processo ensino- aprendizagem em uma escola do município de Solânea – PB. Palavras-chave:Robótica Educacional, Ensino-aprendizagem, Tecnologias. 1. INTRODUÇÃO Diante dos avanços tecnológicos na educação, e de acordo com as melhorias em diversos setores da sociedade, o que vem sendo observado em grande escala tanto dentro dos hospitais, escolas e até mesmo nas residências, é que a robótica está cada vez mais presente em nosso cotidiano. Verificamos sua utilização no sistema educacional, não só no mundo, mas também no Brasil, em diversas escolas do ensino fundamental, médio, profissionalizante e até mesmo superior. Já que a Educação tem como função fazer com que os mesmos conheçam os elementos que o cercam, podendo intervir sobre eles, garantindo assim, a ampliação da sua liberdade, comunicação e colaboração com os seus semelhantes. Neste sentido, o homem tem buscado sempre inovar o processo de aprendizagem a fim de facilitar a aquisição do conhecimento e atender as necessidades do mundo atual. Para tanto, ele se dispõe de informações, crenças, linguagens, instrumentos e técnicas para alcançar essa inovação (Zilli [12], 2004). A cada dia a utilização de tecnologias na educação se faz presente na escolaonde professores e alunos interagem em busca de uma melhoria no processo ensino-aprendizagem. Assim como computadores, tablets e softwares, a utilização da robótica tem possibilitado melhorias no processo educativo. Mas diante do contexto da utilização das tecnologias na educação, é importante ressaltar que antes de qualquer investimento para aquisição, o projeto pedagógico da escola deverá contemplar a utilização de tecnologias como elementos facilitadores no processo ensino- aprendizagem. A utilização da robótica como recurso pedagógico tem sido uma opção de escolas para melhoria do processo ensino- aprendizagem. Mas o que realmente é robótica? Segundo Cesar e Bonilla [1] (2007), robótica é a ciência dos sistemas que interagem com o mundo real com ou sem intervenção dos humanos. Ela está em expansão e é considerada multidisciplinar, pois nela é aplicado o conhecimento de microeletrônica (Peças eletrônicas do robô), engenharia mecânica (projeto de peças mecânicas do robô), física cinemática (movimento do robô), matemática (operações quantitativas), inteligência artificial (operação com proposições) e outras ciências. Essas características tornam a Robótica um interessante campo a ser explorado no âmbito da educação. A robótica é considerada hoje a mola mestra de uma nova mutação dos meios Nuevas Ideas en Informática Educativa TISE 2014 858 de produção, isto devido a sua versatilidade, em oposição à automação fixa ou “hard”, atualmente dominante na indústria. Os robôs, graças ao seu sistema lógico ou informado, podem ser reprogramados e utilizados em uma grande variedade de tarefas. Más, não é a reprogramação o fator mais importante na versatilidade desejada e sim a adaptação às variações no seu ambiente de trabalho, mediante um sistema adequado de percepção e tratamento de informação (Silva [10],2009). 2. USO DA TECNOLOGIA NA EDUCAÇÃO A utilização de tecnologias está cada vez mais presente no mundo moderno facilitando cada vez mais o trabalho do homem. Desde aplicações tecnológicas para uso doméstico, hospitalar e industrial, até sistemas de automação para aeronaves espaciais desenvolvidos para execução de operações muito mais complexas. Com valores acessíveis, as tecnologias então se fazem presentes nas casas das pessoas e também nos laboratórios para o desenvolvimento de pesquisas. E na educação, as tecnologias estão sendo utilizadas como elementos facilitadores no processo ensino-aprendizagem. Assim como as outras tecnologias a robótica vem sendo utilizada na educação como elemento facilitador no processo educativo. Segundo Valente [11] (1999), “se faz necessário o fornecimento de conhecimentos acerca das tecnologias aos professores para que possam inovar as práticas educativas”. A utilização da robótica na educação permite que professores e alunos possam interagir os conteúdos curriculares de maneira harmônica.Segundo Grochocki [3] (2011), o objetivo mestre da robótica educacional é de promover ao educando o estudo de conceitos multidisciplinares, como física, matemática, geografia, entre outros. Provendo também o desenvolvimento de forma lúdica de habilidades como: raciocínio lógico, criatividade, resolução de problemas, trabalho em grupo, etc. (Em Melo p.7,2009) observamos que: A robótica educacional se propõe e procura construir o conhecimento do aluno através de questionamentos, fazendo-o pensar, procurando soluções, saindo da teoria para a prática, usando ensinamentos obtidos em sala de aula, na vivência cotidiana, interagindo com a realidade, desenvolvendo capacidade para formular e equacionar problemas. Segundo Maisonette [6] apud Zilli (2006), a utilização da robótica na educação vem a expandir o ambiente de aprendizagem, disponibilizando mais ferramentas, aumentando a gama de atividades que podem ser desenvolvidas e promovendo a integração de diversas disciplinas, na medida em que os alunos podem vivenciar na prática, o método científico, simulando mecanismos do cotidiano, através da construção de maquetes controlados pelo computador. O ambiente escolar é um espaço que permite que alunos e professores desenvolvam novas habilidades e competências. A utilização da robótica na educação proporciona aos professores e alunos desafios que juntos buscam a solução e constroem o conhecimento. A construção de Robôs na escola convida professores e alunos a ensinar, aprender, descobrir, inventar em processos coletivos, capazes de conectar abstração e mundo concreto. Além disso, pode combinar conteúdos, bem como inserir o trabalho em grupo e a resolução de problemas no cotidiano escolar, estimulando a criatividade e participação (Maia [5], 2009). A utilização da robótica na educação segundo Castilho[2] (2010) também conhecida como robótica Pedagógica, e é caracterizada por ambientes de aprendizagem onde o aluno pode montar e programar um robô ou sistema robotizado. Vai desde a simulação na tela do computador, como por exemplo, a implementação de um relógio digital ou contador que aparece na tela do computador. Um robô inteligente com capacidade de decisão numa competição pode ser um projeto bastante estimulante ao aprendiz e é viável numa escola. A transdisciplinaridade de acordo com Lieberknecht [4] (2009) vem do ato de construir e programar um robô que exige uma combinação de conhecimentos de diversas áreas. Uma característica muito importante quando se trata da robótica é que as suas atividades ocorram de maneira produtiva, quando realizadas por grupos de alunos trabalhando em conjunto. Diversos estudos demostram que a robótica pode ser utilizada como uma importante ferramenta educacional, estimulando o aprendizado e a compreensão dos conhecimentos em disciplinas que são consideradas críticas (matemática, física, química). Outra importante característica da robótica educacional e a realização do trabalho em grupo, o que estimula a compreensão entre os alunos ( Maia [5] apud Silva et ali[2009], Castilho [2] [2010], Lieberknecht [4] [2009]). Diante de todos os argumentos expostos até então, apresentaremos neste artigo um estudo de caso da utilização da robótica como tecnologia facilitadora no processo ensino- aprendizagem na Escola Estadual de Ensino Fundamental e Médio Dr. Alfredo Pessoa de Lima na cidade de Solânea/PB. 3. MÉTODOS O presente artigo foi concebido com base em um estudo exploratório e descritivo realizado com professores e alunos de turmas do ensino médio da Escola Estadual de Ensino Fundamental e Médio Dr. Alfredo Pessoa de Lima, localizada no município de Solânea - PB.· . O objetivo da pesquisa foi avaliar a metodologia utilizada pelos professores antes e depois da robótica no processo de ensino, bem como a aprendizageme a evolução de alunos após a utilização da tecnologia como ferramenta facilitadora. Nuevas Ideas en Informática Educativa TISE 2014 859 Como instrumento de coleta de dados questionários que foram aplicados com pr objetivando o máximo de dados acerca educacionais com a utilização de tecnologias de questionários, documentos da escola for busca de informações que comprovass comportamentos de professores e alunos no u Os dados coletados foram selecionados, proc por meio de gráficos estatísticos onde se obs provocadas no comportamento docente e di ao processo ensino-aprendizagem após a utili 4. RESULTADOS E DISCUSSÃ Ainda como instrumento de coleta de dado professores foram realizadas no intuito de id que participaram das oficinas de robótica e bons resultados no desempenho escolar. Nas figuras 1, 2 e 3 onde gráficos apresentam alunos nas disciplinas de matemática, física utilização da robótica no processo educa ressaltar que até o segundo semestre de 201 alunos ainda não tinham utilizado a rob educativo. Na média geral, os dados ana compreendido entre o segundo semestre de 2 2014 foi possível detectar que houve uma m professores e alunos após a implantação elemento facilitador no processo ensino-apren Por meio da implantação da robótica como te no processo ensino-aprendizagem na Escola de Ensino Médio Integrado Dr. Alfredo P possível identificar melhoria na aprendiza ensino médio nas disciplinas de matemática, desempenho de alunos nas disciplinas explicitado nas figuras 1, 2 e 3 que a estatísticos abaixo: Figura 1- Desempenho das turmas na discip Após a utilização da robótica como media matemática, os alunos passarão a se interessa conceitos aplicados em sala de aula e poste em experimentos no laboratório. Os os fizemos uso de professores e alunos ca das experiências as. Além da aplicação oram consultados em ssem mudanças de uso de tecnologias. ocessados e avaliados bservou as mudanças discente relacionados ilização da robótica. ÃO dos, entrevistas com identificar os alunos e que apresentaram tam a desenvoltura de ica e química após a cativo. É importante 013 que professores e obótica no processo nalisados no período 2013 e o primeiro de maior interação entre o da robótica como rendizagem. tecnologia mediadora la Estadual de Ensino Pessoa de Lima foi zagem de alunos do a, física e química. O s especificadas está apresentam gráficos iplina de matemática. iadora no ensino de ssar a compreender os teriormente aplicados s resultados foram perceptíveis nas notas obtid realizadas na disciplina.Os re da robótica foram animado disciplina de matemática é v grande problema. Com a ut perceberam que os conteúd aprender. Figura 2- Desemp Com a utilização da interesse dos aluno considerável no des e professores na fundamental para disciplina. Figura 3- Desempenho das Dentre as disciplinas que uti facilitador na aprendizagem, apresentou ganhos significat entender os fenômenos físico até então eram abordados desenhos na lousa, que di montagem de um experim conteúdos da disciplina e inter Por meio dos dados coletado participantes das oficinas e a d satisfeitos com a implanta educativo.Os benefícios foram tidas pelos alunos nas avaliações resultados obtidos com a utilização dores para os professores, pois a vista pelos alunos como sendo um utilização da tecnologia, os alunos údos se tornaram mais fáceis de penho das turmas na disciplina de química. da robótica nas aulas de química o nos também permitiu uma melhora esempenho. A interação entre alunos realização dos experimentos foi a o desempenho dos alunos na as turmas na disciplina de física. utilizarão a robótica como elemento , a disciplina de física foi a que ativos, pois os alunos passaram a cos por meio dos experimentos que s pelos professores por meio de dificultava a compreensão.A cada mento os alunos assimilavam os teragiam com os professores. dos, observou-se que os professores a direção da instituição mostraram-se ntação da robótica no processo ram os mais favoráveis e o projeto Nuevas Ideas en Informática Educativa TISE 2014 860 proporcionou o contato com uma tecnologia que até então era vista por eles em filmes de ficção. Por sua vez a direção da escola ressaltou que o projeto foi fundamental na inclusão digital de alunos carentes. Os professores também revelaram que após a utilização da robótica no cotidiano dos alunos, os mesmo tornaram-se mais interessados, concentrados, melhoraram o raciocínio lógico, o comportamento e o comprometimento com a aprendizagem. 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS Foi observado que o projeto de utilização da robótica na Escola Estadual de Ensino Médio Integrado Dr. Alfredo Pessoa de Lima mostrou-se eficiente, tendo em vista a melhoria no aprendizado de alunos que participaram efetivamente de todo processo. A inclusão social e digital de alunos carentes foram contribuições da implantação do projeto na escola, pois passaram a interagir com os demais alunos e juntos construíram o conhecimento acerca da robótica educacional, assim como na matemática, na física e na química. Além das habilidades desenvolvidas pelos alunos com a utilização da robótica, as aulas se tornaram mais atrativas e a aprendizagem foi mais efetiva nas disciplinas curriculares que utilizaram a tecnologia. Outro ponto importante observado foi que os alunos participantes do projeto de robótica educacional atuaram disseminando o conhecimento e despertando o interesse em outros alunos. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Bonilha, César Rodrigues.Robótica Livre: Implementação de um A. D. de R. P. com Soluções Tecnologicas. Disponível em:<http://ďr- ie.org/puď/iŶdex.php/ǁie/artiĐle/ǀieǁFile/9ϱϯ/9ϯ9> Acessado em: 17 de Janeiro de 2014. [2] Castilho, Maria Inês. Robótica na Educação: Com que objetivos?. Disponivel em: <http://ǁǁǁ.puĐrs.ďr/eǀeŶtos/desafio/ŵariaiŶes.php#Đo ŶĐlusao>. Acesso em: 16 de Jan. de 2014. [3] Grochocki, L. R.; Silva, R. B. Robótica Educacional. Guarapuava: Barbosa e Silva & Grochocki Ltda. Disponível em: http://ǁǁǁ.roďotiĐaeduĐaĐioŶal.Đoŵ.ďr Acesso em: 22 agosto de 2011. [4] LieďerkŶeĐh, E. A. RoďótiĐa eduĐaĐioŶal. DispoŶíǀel eŵ: <http://portalroďotiĐa.Đoŵ.ďr/iŶdex.php?optioŶ=ĐoŵĐoŶt eŶt&tsk=seĐtioŶ&id=9&Iteŵid=ϯϬ AĐesso eŵ: ϭϰ ferǀereiro de ϮϬϭϰ. [5] Maia, L. D. 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